Analisis Kuantitatif Gravimetri PDF

Preview

Summary

Gravimetri Gravimetri adalah analisis kuantitatif dengan cara melakukan pemisahan atau penimbangan dua zat yang berbeda. Gravimetri dapat dibagi menjadi beberapa jenis, yakni pengendapan, penguapan, atau pemanasan (termogravimetri). A. Pengendapan Analisis gravimetri secara pengendapan mirip dengan ...

Description

Gravimetri Gravimetri adalah analisis kuantitatif dengan cara melakukan pemisahan atau penimbangan dua zat yang berbeda. Gravimetri dapat dibagi menjadi beberapa jenis, yakni pengendapan, penguapan, atau pemanasan (termogravimetri). A.

Pengendapan

Analisis gravimetri secara pengendapan mirip dengan titrasi pengendapan. Namun, pada analisis gravimetri tersebut, reaktan yang digunakan berlebih. Penentuan kadar sampel tidak didasarkan pada volume reaktan melainkan massa endapan yang dihasilkan. Contoh Soal: Sebanyak 3.46 g sampel batu kapur (CaCO3) dilarutkan dalam larutan HCl 0.1 M. Lalu, larutan ammonium oksalat 0.1 M berlebih ditambahkan ke dalam larutan kapur menghasilkan endapan kalsium oksalat. Endapan tersebut dipisahkan, dikeringkan, dan ditimbang. Didapatkan 2.03 g kalsium oksalat. Tentukan persen massa kalsium dalam sampel batu kapur tersebut. Pembahasan: Reaksi:

CaCO3 + 2 HCl  CaCl2 + H2O + CO2 CaCl2 + (NH4)2C2O4  CaC2O4 + 2 NH4Cl

Mol Ca = mol CaC2O4 =

2.03 𝑔𝑔

𝑔𝑔

= 0.0158 𝑚𝑚𝑜𝑜𝑜𝑜

� 128.1 � 𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚 𝑔𝑔 Massa Ca = 0.0158 𝑚𝑚𝑜𝑜𝑜𝑜 × 40 = 0.634 𝑔𝑔 𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚 0.634 𝑔𝑔 Persen massa Ca = × 100% = 18.32% 3.46 𝑔𝑔

B.

Penguapan/Pemanasan

Analisis gravimetri secara penguapan digunakan untuk menentukan kandungan senyawa hidrat dengan menguapkan seluruh air pada senyawa tersebut dan mengukur perubahan massanya. Contoh Soal: Sebanyak 0.4994 g sampel CuSO4 • x H2O dipanaskan hingga massanya konstan yakni 0.3184 g. Tentukan nilai x. Pembahasan:

𝟎𝟎.𝟑𝟑𝟑𝟑𝟑𝟑𝟑𝟑 𝟏𝟏𝟓𝟓𝟓𝟓.𝟓𝟓

=

𝟎𝟎.𝟒𝟒𝟒𝟒𝟒𝟒𝟒𝟒 𝟏𝟏𝟓𝟓𝟓𝟓.𝟓𝟓+𝟏𝟏𝟏𝟏𝟏𝟏

x=5

C.

Dekomposisi

Analisis gravimetri secara pemanasan (dekomposisi) digunakan untuk menentukan kandungan senyawa dengan reaksi dekomposisi menjadi senyawa yang lebih sederhana dan mengukur perubahan massanya. Proses tersebut disebut kalsinasi. Contoh: - CaCO3 (s)  CaO (s) + CO2 (g) - PbSO4 (s)  PbO (s) + SO3 (g) - CaC2O4 (s)  CaO (s) + CO (g) + CO2 (g) - Pb(NO3)2 (s)  PbO (s) + NO2 (g) + O2 (g) Contoh Soal: Sebanyak 1,0 g magnesium oksalat padat (MgC2O4.nH2O, A) dipanaskan dengan penaikan temperatur secara teratur. Selama proses pemanasan zat tersebut, dialirkan gas nitrogen kering (inert) untuk menjaga atmosfer pemanasan. Proses perubahan berat selama pemanasan diamati, dan massa A berkurang. Selama proses pemanasan tersebut, perubahan berat padatan diamati, dan sampel A berubah menjadi B dan C, seperti diperlihatkan pada grafik. Telah diketahui bahwa selama pemanasan antara 100 dan 250 oC, H2O di dalam sampel kristal garam akan dibebaskan. Pada pemanasan dari B menjadi C dibebaskan sejumlah gas. a) Tentukan nilai n. b) Tentukan senyawa C. Pembahasan: 0.76 a) = b)

112.32 0.76 112.32

=

1.0 n=2 112.32+18𝑛𝑛 0.27  X = 16, 𝐴𝐴𝐴𝐴(𝑀𝑀𝑔𝑔)+ 𝑋𝑋

maka C adalah MgO.

Soal Latihan Analisis Gravimetri 1. Sebanyak 3.00 g sampel paduan logam yang mengandung timbal dan timah dilarutkan dalam asam nitrat. Lalu, asam sulfat ditambahkan dan terbentuk 1.69 gram endapan timbal (II) sulfat. Tentukan kandungan timah dalam sampel. 2. Untuk menentukan kadar kandungan magnetit, Fe3O4 dalam suatu bijih besi, sebanyak 1.5419 g sampel dilarutkan dalam larutan HCl pekat. Kemudian, HNO3 ditambahkan untuk mengoksidasi seluruh spesi besi menjadi Fe3+. Ion Fe3+ diendapkan sebagai Fe(OH)3 dengan menambahkan larutan NH3. Endapan tersebut dipisahkan, dipanaskan, dan dipanggang sehingga terbentuk 0.8525 g Fe2O3 murni. Tentukan kadar Fe3O4 dalam sampel. 3. Sebanyak 0.7336 g sampel paduan logam yang mengandung tembaga dan seng dilarutkan dalam 8 M HCl dan diencerkan menjadi 100 mL. Dalam suatu analisis, spesi seng pada 25.00 mL alikuot tersebut diendapkan sebagai ZnNH4PO4 dengan menambahkan ammonium dihidrogen fosfat. Endapan tersebut dipanaskan dan dipanggang sehingga dihasilkan Zn2P2O7 sebesar 0.1163 g. Tentukan komposisi paduan logam tersebut. 4. Sebuah sampel yang mengandung Na3PO3 seberat 0.1392 g dilarutkan dalam 25 mL air. Kemudian, larutan yang berisi 50 mL of 3% w/v HgCl2, 20 mL NaCH3COO 10% w/v, dan 5 mL CH3COOH pekat ditambahkan ke dalam larutan fosfit tersebut sehingga terbentuk endapan Hg2Cl2. Endapan tersebut disaring dan dikeringkan sehingga dihasilkan 0.4320 g Hg2Cl2 murni. Tentukan kemurnian sampel tersebut dalam %(w/w) Na3PO3. 5. Sebuah campuran seberat 2.00 g mengandung raksa (I) klorida dan raksa (I) bromida. Campuran tersebut direduksi menjadi logam raksa yang massanya 1.50 g. Hitung persen massa raksa (I) klorida dalam campuran awal. 6. Sebuah sampel mineral mangan seberat 1.2354 gram dipanaskan dalam larutan asam nitrat sehingga spesi mangan larut menghasilkan mangan (III) nitrat. Nilai pH larutan diatur sedemikian rupa dan gas hidrogen sulfida dialirkan ke dalam larutan menghasilkan endapan mangan (III) sulfida sebanyak 0.2876 gram. Tentukan persen massa mangan dalam sampel tersebut. 7. Sebuah senyawa barium halida berada pada wujud hidrat, BaX2. 2H2O, di mana X adalah halogen. Sebanyak 0.2650 g sampel tersebut dilarutkan dalam 200 mL air dan ditambahkan asam sulfat berlebih. Campuran tersebut kemudian dipanaskan hingga seluruh endapan barium sulfat terbentuk. Endapan tersebut dipisahkan, dikeringkan, dan ditimbang. Didapatkan 0.2533 g endapan barium sulfat. Tentukan X. 8. Sebanyak 1.1105 g sampel bauksit (mineral aluminium) dianalisis untuk mengetahui kadar aluminium. Sampel tersebut dilarutkan dalam asam nitrat pekat. Zat yang tidak larut dipisahkan dengan cara filtrasi. Larutan yang tersisa ditambahkan larutan NH3 encer sehingga terbentuk endapan Al(OH)3. Endapan tersebut dipanaskan dan dipanggang pada suhu 600°C untuk mengubahnya menjadi Al2O3 murni. Didapatkan Al2O3 sebanyak 0.3605 g. Tentukan persen massa aluminium dalam bauksit tersebut....